[發(fā)明專利]一種適用于海洋環(huán)境下混凝土的納米復(fù)合遷移型鋼筋阻銹劑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110069918.1
• 申請(qǐng)日: 2021-01-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112811844B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟濤;趙羽習(xí);練松松;盧予奇;王凌波;彭清昭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B24/12
• 分類號(hào): C04B24/12;C04B24/26;C04B103/61
• 代理公司: 北京睿智保誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

本發(fā)明公開(kāi)了一種適用于海洋環(huán)境下混凝土的納米復(fù)合遷移型鋼筋阻銹劑，該新型阻銹劑的組分包括以氨甲基丙醇、苯甲酸單乙醇胺、單氟磷酸鈉、六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉為原材料的高滲性緩蝕組分，以納米碳酸鈣、五水偏硅酸鈉為原材料的密實(shí)組分以及以辛基三乙氧基硅烷、十二烷基磺酸鈉為原材料的防水組分。該納米復(fù)合遷移型鋼筋阻銹劑具有優(yōu)異的緩蝕性能和遷移性能，能有效深入混凝土內(nèi)部并遷移至鋼筋表面其保護(hù)作用，同時(shí)在混凝土表面形成密實(shí)防水層，有效阻隔外部有害介質(zhì)的侵入，提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，涉及一種適用于海洋環(huán)境下混凝土的納米復(fù)合遷移型鋼筋阻銹劑及其制備方法。

背景技術(shù)

鋼筋混凝土是當(dāng)今最主要的建筑材料之一，已廣泛用于各類大型工程設(shè)施中，如橋梁、房屋和港口等。通常環(huán)境中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有較長(zhǎng)的使用壽命，但是混凝土結(jié)構(gòu)在海洋環(huán)境中，海水中的氯離子等有害介質(zhì)滲入混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，集聚在鋼筋周圍破壞鋼筋的鈍化膜，致使鋼筋銹蝕，隨之混凝土銹脹開(kāi)裂直至混凝土結(jié)構(gòu)破壞。因此，提高海洋環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命，關(guān)鍵是要提高鋼筋的防腐性能。阻銹劑是用于鋼筋防腐的最簡(jiǎn)單有效的方法之一，目前已廣泛應(yīng)用于石油化工、鋼鐵、機(jī)械、運(yùn)輸?shù)炔块T。

中國(guó)專利CN102199012A公開(kāi)了一種自遷移阻銹劑及其制備方法，能夠從瀝青混凝土面層遷移到水泥混凝土內(nèi)的鋼筋表面。中國(guó)專利CN101838120A公開(kāi)了一種遷移型有機(jī)鋼筋混凝土阻銹劑，主要由有機(jī)羧酸和有機(jī)胺組成。中國(guó)專利CN103626418A公開(kāi)了一種遷移性復(fù)合鋼筋阻銹劑及其制備方法和應(yīng)用，其能夠遷移至混凝土內(nèi)部，顯著降低自腐蝕電位和腐蝕電流密度，延長(zhǎng)混凝土建筑物壽命。目前來(lái)看，關(guān)于遷移型阻銹劑的已有發(fā)明大多集中于對(duì)鋼筋阻銹效果的研究，而缺乏對(duì)其遷移性能以及其對(duì)混凝土抗氯離子侵蝕和長(zhǎng)期性能影響的研究，沒(méi)有形成系統(tǒng)型的阻銹措施，使得遷移型阻銹劑在實(shí)際工程使用中效果不佳。因此在復(fù)合遷移型阻銹劑成分組成上，解決遷移型阻銹劑能否有效滲入，能否有效封閉混凝土孔隙以及形成防水隔離層等問(wèn)題并形成系統(tǒng)型的阻銹措施就顯得十分關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)目前遷移型阻銹劑遷移性能較差、后期防護(hù)能力較弱等問(wèn)題，提供一種適用于海洋環(huán)境的納米復(fù)合遷移型鋼筋阻銹劑及其制備方法，該阻銹劑能滲入混凝土內(nèi)部，遷移至鋼筋表面對(duì)鋼筋起保護(hù)作用，同時(shí)在混凝土表面形成防水隔離層，阻隔外部有害介質(zhì)的侵入，從而有效保護(hù)鋼筋混凝土在海水中不被腐蝕，延長(zhǎng)其使用壽命。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題：一種適用于海洋環(huán)境的納米復(fù)合遷移型鋼筋阻銹劑，包含高滲性緩蝕組分、混凝土密實(shí)組分以及防水密封組分三大組分，高滲性阻銹組分是對(duì)緩蝕組分復(fù)摻分散劑和表面活性劑，改善其滲透性能，使其緩釋成分能有效到達(dá)鋼筋表面；混凝土密實(shí)組分選用了納米材料和一些無(wú)機(jī)鹽，利用納米材料的火山灰效應(yīng)能形成水化硅酸鈣凝膠以及無(wú)機(jī)鹽能與水泥水化產(chǎn)物產(chǎn)生膠狀物等性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)混凝土孔隙的細(xì)化和微裂縫的填充，在改善混凝土性能的同時(shí)，防止緩蝕組分對(duì)外擴(kuò)散以及有害介質(zhì)的侵入；防水密封組分主要由有機(jī)硅組成，其能在混凝土表面形成一層憎水膜，阻止水分及有害介質(zhì)的進(jìn)入，提高混凝土抗?jié)B性。

本發(fā)明各組分如下，按重量份計(jì)，

其余組分為水，上述組分之和為100％。

本發(fā)明中，所述的氨甲基丙醇為工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，純度達(dá)95％以上，是納米復(fù)合遷移型鋼筋阻銹劑中高滲性緩釋組分的重要組成之一。

本發(fā)明中，所述的苯甲酸單乙醇胺、單氟磷酸鈉為工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，純度達(dá)95％以上，是納米復(fù)合遷移型鋼筋阻銹劑中高滲性緩釋組分的重要組成之一。

本發(fā)明中，所述的六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉為工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，純度達(dá)95％以上，分別是納米復(fù)合遷移型鋼筋阻銹劑中高滲性緩釋組分的分散劑和穩(wěn)定劑。

本發(fā)明中，所述的納米碳酸鈣分散液固含量為20％，pH值為8-9，是納米復(fù)合遷移型鋼筋阻銹劑中密實(shí)組分的重要組成之一。